ANSYS材料參數(shù)隨溫度的案例
ANSA中隨溫度變化的材料屬性設(shè)置方法
在ANSA的ABAQUS接口中，對(duì)于隨溫度變化的材料屬性可以通過(guò)數(shù)據(jù)表D. TABLE來(lái)實(shí)現(xiàn)。默認(rèn)的數(shù)據(jù)表是兩行兩列的，添加行很簡(jiǎn)單，把光標(biāo)移到末尾格子里回車就可以了。對(duì)于大部分材料屬性，只需要兩列數(shù)據(jù)就好了，第一列是材料屬性，第二列是對(duì)應(yīng)溫度。也有的時(shí)候會(huì)遇到要三列數(shù)據(jù)表的，比如隨溫度變化的彈性模量和泊松比。添加列的方法如圖片所示，在數(shù)據(jù)表中任意格子處單擊右鍵，點(diǎn)擊Insert Column，可以在所在列前方或者后方添加。圖2是隨溫度變化的彈性模量和泊松比的設(shè)置。
下圖是Abaqus中隨溫度變化的彈性模量與泊松比的定義。
Ansa中定義隨溫度變化的材料屬性通過(guò)TABLEM實(shí)現(xiàn)。下圖紅框中選擇YES，在其后的材料屬性框中點(diǎn)擊Ctrl+?，打開(kāi)TABLEM。
點(diǎn)擊New，定義需要的表格類型
在下圖紅框處輸入所定義材料屬性的數(shù)值和對(duì)應(yīng)溫度。第一列為材料屬性，第二列為溫度值。
其它隨溫度變化的材料屬性設(shè)置方法與上邊相同。
ANSA中隨溫度變化的材料屬性設(shè)置方法.pdf
展開(kāi) 4D打印智能材料能隨溫度改變性質(zhì)形狀
美國(guó)羅格斯大學(xué)—新不倫瑞克工程師創(chuàng)造了一種柔性輕質(zhì)材料，經(jīng)4D打印后的材料可用于飛機(jī)和無(wú)人機(jī)的機(jī)翼、柔軟機(jī)器人、微型植入式生物醫(yī)療裝置等，能更好地實(shí)現(xiàn)減震和變形。相關(guān)成果發(fā)表在最近一期《材料視界》雜志中。
3D打印也被稱為增材制造，可通過(guò)逐層打印的方式，將預(yù)先構(gòu)建的數(shù)字藍(lán)圖轉(zhuǎn)變?yōu)槲矬w。基于這項(xiàng)技術(shù)的4D打印有一個(gè)很大的不同之處，它使用特殊材料和復(fù)雜設(shè)計(jì)來(lái)打印物體，這些物體在環(huán)境條件如溫度變化下，會(huì)隨之改變形狀。
工程師們創(chuàng)造的這種新“超材料”，經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)，具有自然界中找不到的特性，它們不同尋常甚至違反直覺(jué)。以前，超材料的性質(zhì)和形狀一旦制造出來(lái)就不可逆轉(zhuǎn)，但此次用熱量來(lái)調(diào)整特性的超材料，能在被擊打時(shí)保持剛性，或像海綿一樣變軟以吸收震動(dòng)。
在室溫73華氏度（約22.8℃）和194華氏度（90℃）之間的溫度區(qū)間，剛性調(diào)節(jié)可以超過(guò)100倍，從而很好地控制減震。材料可重新成形，以用于各種目的。它們暫時(shí)變形，轉(zhuǎn)變?yōu)槿魏涡螤睿缓笤诩訜釙r(shí)，根據(jù)需要回復(fù)其原始形狀。
這種神奇的材料，可用于提高飛機(jī)或無(wú)人機(jī)機(jī)翼性能，還可用于空間發(fā)射的坍塌輕質(zhì)結(jié)構(gòu)，甚至更大結(jié)構(gòu)的太空板的重建。由這種材料制成的軟機(jī)器人像章魚(yú)一樣柔韌，可根據(jù)環(huán)境和當(dāng)前任務(wù)，調(diào)整靈活性或剛度。而將其插入微小裝置植入人體進(jìn)行診斷或治療，可以讓介入裝置暫時(shí)變得柔軟和靈活，進(jìn)入人體進(jìn)行微創(chuàng)手術(shù)并減少疼痛。
展開(kāi) ANSYS的焊接參數(shù)對(duì)其溫度場(chǎng)的影響分析
設(shè)計(jì)流程如圖二所示，從制定設(shè)計(jì)指標(biāo)開(kāi)始，首先根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)初步設(shè)計(jì)工裝的結(jié)構(gòu)和外型尺寸，在ANSYS中建立參數(shù)化模型，然后通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（DOE）方法確定模型中的重要參數(shù)，根據(jù)健壯要求，確定數(shù)值，接著對(duì)其他參數(shù)用子問(wèn)題法進(jìn)行尋優(yōu)。考慮到工裝在制造和使用過(guò)程中材料、環(huán)境參數(shù)的影響，還對(duì)其進(jìn)行了公差設(shè)計(jì)，滿足制造成本的要求。最后是制造、測(cè)試檢驗(yàn)理論設(shè)計(jì)和實(shí)際的誤差，滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)即交付使用。
設(shè)計(jì)焊接工裝首先是確定其大致的幾何外型和結(jié)構(gòu)，并建立參數(shù)化模型，以便進(jìn)行后繼分析。圖三a）是最為常見(jiàn)焊接工裝的設(shè)計(jì)，在一個(gè)近似長(zhǎng)方體的材料上沿振動(dòng)方向豁開(kāi)若干個(gè)U型槽。整體尺寸是X、Y、Z三個(gè)方向的長(zhǎng)度，通常橫向尺寸X和Y與被焊接工件的大小相當(dāng)。Z的長(zhǎng)度等于超聲波的半波長(zhǎng)，因?yàn)樵诮?jīng)典的振動(dòng)理論里面，長(zhǎng)條型物體的一階軸向頻率是由它的長(zhǎng)度確定的，半波長(zhǎng)度正好與聲波頻率匹配，這種設(shè)計(jì)一直被延用，有利與聲波的傳播。
U型槽的目的是減少工裝橫向振動(dòng)的損耗，位置、大小和個(gè)數(shù)根據(jù)工裝整體尺寸確定。可見(jiàn)在這種設(shè)計(jì)中，可以自由調(diào)控的參數(shù)較少，因此我們?cè)诖嘶A(chǔ)上做了改進(jìn)。圖三b）是新設(shè)計(jì)的工裝，比傳統(tǒng)設(shè)計(jì)多了一個(gè)尺寸參數(shù)：外弧半徑R。另外，在工裝的工作面雕刻出凹槽與塑料工件表面配合，有利于傳遞振動(dòng)能量和保護(hù)工件表明不受到傷害。對(duì)此模型在ANSYS中進(jìn)行常規(guī)的參數(shù)化建模，然后進(jìn)行下一步實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。
關(guān)注訂閱號(hào)：焊接技術(shù)
展開(kāi) ANSYS/LSDYNA中的JH-2本構(gòu)模型參數(shù)含義及陶瓷材料的具體參數(shù)值
眾所周知，在ANSYS/LSDYNA中JH-2模型適用于模擬大變形材料的力學(xué)行為的，用于陶瓷、玻璃、藍(lán)寶石等硬脆材料的力學(xué)模擬中，JH-2本構(gòu)模型具有三類參數(shù)，分別對(duì)應(yīng)著LSDYNA材料卡片中的三類指標(biāo)，本構(gòu)參數(shù)眾多，那么對(duì)于了解其真實(shí)含義至關(guān)重要，對(duì)此，筆者在查閱文獻(xiàn)基礎(chǔ)下總結(jié)了各個(gè)參數(shù)的準(zhǔn)確含義并對(duì)其背后的數(shù)學(xué)公式的前后推導(dǎo)順序做出了總結(jié)，如圖1所示。
圖1
文獻(xiàn)中給出了比較權(quán)威的關(guān)于氧化鋁陶瓷的jh-2本構(gòu)全部參數(shù)，可以對(duì)大家對(duì)于硬脆陶瓷材料的參數(shù)選擇調(diào)試提供很大的參考意義，三類陶瓷材料的本構(gòu)參數(shù)如圖2所示。
圖2
展開(kāi) 
80種ANSYS常用材料的參數(shù)化文件，以及自定義材料庫(kù)模板，實(shí)現(xiàn)快速定制化材料庫(kù)。
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ANSYS Workbench材料參數(shù)庫(kù)的建立 附ANSYS WORKBENCH工程實(shí)例詳解下載
圖 7 輸入新材料4J33
單擊左側(cè)工具欄“Toolbox”，為材料 4J33 添加材料參數(shù)，如彈性模量，熱導(dǎo)率等，如圖 8。
圖 8 為材料4J33添加材料參數(shù)
材料 4J33 的材料參數(shù)輸入完畢后如圖 9 所示，材料前面的問(wèn)號(hào)會(huì)消失。
圖 9 材料4J33材料參數(shù)輸入完成
點(diǎn)擊新建材料庫(kù)后邊的方框，取消對(duì)勾，會(huì)彈出保存提醒，點(diǎn)“是”即可，如圖 10。
圖 10 保存輸入的材料參數(shù)
將材料參數(shù)庫(kù)中的材料添加到運(yùn)算材料中：點(diǎn)擊新建的材料 4J33 右邊的“加號(hào)”，加號(hào)后會(huì)出現(xiàn)書(shū)圖標(biāo)，說(shuō)明材料 4J33 進(jìn)入到了運(yùn)算材料中，如圖 11。
圖 11 將材料加入到運(yùn)算材料中
點(diǎn)擊工具欄中的“Return to Project”，如圖 12，回到運(yùn)算材料界面。
圖 12 返回到運(yùn)算材料界面
點(diǎn)擊運(yùn)算材料界面的 4J33 可以看到我們輸入的材料參數(shù)，如圖 13。
圖 13 運(yùn)算材料界面
1. 導(dǎo)入新材料庫(kù)
我們也可以導(dǎo)入另一組新建的材料庫(kù)，單擊材料庫(kù)界面的 C 列下的標(biāo)記，如圖 14，選擇材料庫(kù)所在路徑即可，如圖15。
圖 14 輸入新的材料庫(kù)
圖 15 新材料庫(kù)路徑
導(dǎo)入完的新材料庫(kù)如圖 16，圖中可以看到新建材料庫(kù)和新導(dǎo)入的材料，需要哪個(gè)材料庫(kù)中材料，按照上面操作增加到運(yùn)算界面即可。
圖 16 新導(dǎo)入的材料庫(kù)及材料
下載地址：ANSYS WORKBENCH工程實(shí)例詳解
展開(kāi) ansys導(dǎo)入節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù) 附80多種ANSYS常用材料的參數(shù)文件下載
有時(shí)候，再用ansys做一些復(fù)雜的模型分析時(shí)候（如：桁架，拱形架，繩網(wǎng)等），因?yàn)槠淠Ｐ蛿?shù)量很多，模型空間位置相對(duì)復(fù)雜，采用apdl語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)可能比較繁瑣或者會(huì)遇到調(diào)試方面的不便。所以，我們可以用數(shù)據(jù)處理功能更為強(qiáng)大的matlab或者c++進(jìn)行編程，將節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)直接導(dǎo)入到ansys中進(jìn)行分析。
matlab可用如下格式導(dǎo)出節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)：
接下來(lái)，采用apdl語(yǔ)言定義存放數(shù)據(jù)的數(shù)組：（如下圖）注意：（3F5.2要和matlab的fprintf中%5.2f對(duì)應(yīng)）
將存放數(shù)組的.txt文件與坐標(biāo).txt放在工作目錄下：
在菜單中選擇file——read to file——選擇“wang.txt”，程序自動(dòng)搜索到存放在nn.txt的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。
接下來(lái)，我們就可以在數(shù)組文件中看到導(dǎo)入的數(shù)據(jù)了：
下載地址：80多種ANSYS常用材料的參數(shù)文件
展開(kāi) ANSYS知識(shí)普及系列17——ANSYS/LS-DYNA常用的材料模型參數(shù)設(shè)置
本人準(zhǔn)備出一個(gè)ANSYS知識(shí)普及系列，將有用的網(wǎng)上資料歸攏，由于知識(shí)水平有限，不對(duì)之處請(qǐng)諒解。也歡迎各位網(wǎng)友提供好的資料分享，讓我們共同完成這個(gè)ANSYS知識(shí)普及系列。
編輯人：技術(shù)鄰ANSYS專家
業(yè)務(wù)咨詢網(wǎng)址：http://www.yqgqt.org.cn/content/other/402981
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聲 明:1、ANSYS知識(shí)普及系列中所有資料均來(lái)自網(wǎng)上；
2、如侵犯知識(shí)產(chǎn)權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系ANSYS專家本人或者技術(shù)鄰，我將第一時(shí)間刪除。
小技巧：加本人關(guān)注，可以及時(shí)觀看本人發(fā)布的技術(shù)貼
作者：Jeffery大跨空間結(jié)構(gòu)
ANSYS/LS-DYNA常用的材料模型參數(shù)設(shè)置
1.紫銅(johnson_cook)
EX=1.19
cm-g-us
*MAT_JOHNSON_COOK0 f, z, ~!
展開(kāi) Ansys材料參數(shù)的定義問(wèn)題
用過(guò)ANSYS的人都知道:ANSYS計(jì)算結(jié)果的精度,不僅與模型,網(wǎng)格,算法緊密相關(guān),而且材料參數(shù)的定義正確與否對(duì)結(jié)果的可靠性也有決定性的作用,為方便大家的學(xué)習(xí),本人就用過(guò)的一些材料模型,作出一些總結(jié),并給出相關(guān)的命令操作,希望對(duì)從事ANSYS應(yīng)用的兄弟姐妹們有所幫助,水平有限,不對(duì)之處還望及時(shí)糾正.
先給出線性材料的定義問(wèn)題,線性材料分為三類:
1.isotropic:各向同性材料
2.orthotropic:正交各向異性材料
3.anisotropic:各向異性材料
1. isotropic各向同性材料的定義:
這種材料比較普遍,而且定義也非常簡(jiǎn)單,只需定義兩個(gè)常數(shù):EX, NUXY
NUXY默認(rèn)為0.3,剪切模量GXY默認(rèn)為EX/(2(1+NUXY)),如果你定義的是各向同性的彈性材料的話,這個(gè)參數(shù)一般不用定義.如果要定義,一定要和公式: EX/(2(1+NUXY))的值匹配,否則出錯(cuò),另泊松比的定義一般推薦不要超過(guò)0.5.
相關(guān)命令,例如:
mp,ex,1,300e9
mp,nuxy,1,0.25
2.orthotropic:正交各向異性材料:
這種材料也是比較常見(jiàn)的,不過(guò)定義起來(lái)稍微麻煩一點(diǎn),需定義的常數(shù)有: EX, EY, EZ, NUXY, NUYZ, NUXZ, GXY, GYZ, GXZ
注意:在這里沒(méi)有默認(rèn)值,就是說(shuō),如果你某些參數(shù)不定義的話,程序會(huì)提示出錯(cuò),比如:XY平面的平面應(yīng)力問(wèn)題,如果你只定義了EX, EY,程序?qū)⑻崾灸?這是正交各向異性材料, GXY, NUXY是必須的.
展開(kāi) 基于ansys apdl建立單元截面分層的材料參數(shù) ￥30
基于ansys apdl建立單元截面分層的材料參數(shù)
建立的截面，多少段，多少個(gè)自定義截面
ANSYS中橡膠材料的粘彈性本構(gòu)模型參數(shù)問(wèn)題？
ANSYS中橡膠材料的粘彈性本構(gòu)模型問(wèn)題，其實(shí)也就是prong級(jí)數(shù)的問(wèn)題，如何定義以及擬合橡膠的prong級(jí)數(shù)參數(shù)，有研究的朋友可以Q245958758，一起討論交流。
PIDO智能仿真 | Ansys Mechanical聯(lián)合optiSLang實(shí)現(xiàn)材料參數(shù)標(biāo)定
optiSLang與Mechanical聯(lián)合實(shí)現(xiàn)參數(shù)標(biāo)定的一般技術(shù)路線為：
建立求解鏈和參數(shù)集（Ansys Workbench）——統(tǒng)一平臺(tái)，流程集成
力學(xué)仿真建模和計(jì)算（Ansys Mechanical）——初始設(shè)計(jì)
信號(hào)處理（Ansys optiSLang）——導(dǎo)入測(cè)試數(shù)據(jù)、定義輸入/輸出參數(shù)
敏感度分析（Ansys optiSLang）——識(shí)別重要參數(shù)，生成最佳預(yù)測(cè)元模型（MoP）
單目標(biāo)優(yōu)化（Ansys optiSLang）——找出最佳設(shè)計(jì)參數(shù)
Workbench參數(shù)標(biāo)定實(shí)現(xiàn)流程
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手把手教你參數(shù)標(biāo)定怎么做
拉伸試驗(yàn)采集到彈簧鋼試件的力-位移曲線，根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)反向標(biāo)定材料非線性等向強(qiáng)化模型(NLISO)中的5個(gè)未知參數(shù)：
Young′s modulus E
Yield stress σ0
Linear hardening coefficient R0
Exponential hardening coefficient R∞
Exponential saturation parameter b
非線性等向強(qiáng)化材料模型(NLISO)
Step
展開(kāi) 